Вакуумний вимикач навантаження високої напруги внутрішньої установки FZN25-12D та комбінований апарат FZRN25-12D (вимикач навантаження з запобіжником) призначені для роботи в трифазних мережах змінного струму частотою 50 Гц з кільцевим та тупиковим живленням, а також на промисловому енергетичному обладнанні, де вимикач керує струмами навантаження, а комбінований апарат забезпечує захист від короткого замикання. Вимикач вмикає та вимикає струми навантаження та замкнених контурів 630 А, струми зарядження кабелів 10 А та трансформатори холостого ходу потужністю до 1250 кВА, а комбінований апарат відключає будь-які струми аж до номінального струму відмикання короткого замикання 31,5 кА.
Привід прямої дії з’єднує ізолюючий проміжок з вакуумною дугогасною камерою, тому камера перебуває під високою напругою лише в момент вмикання та вимикання, що робить апарат компактним та легким, а один хід керує обома проміжками. Передбачено ручне та електричне керування, а заземлюючі екрани, заблоковані з заземлювачем, розташовані між нерухомими контактами та провідними циліндрами, що забезпечує безпечне та швидке технічне обслуговування.
Позначення моделі
Використовуються два позначення: одне для вимикача, інше для комбінованого апарата; на наведеному нижче кресленні показано офіційне позначення для цієї серії:
Вимикач навантаження — FZN25-12D/T 630-20
- FZN: вакуумний вимикач навантаження внутрішньої установки
- 25: порядковий номер конструкції
- 12: номінальна напруга, кВ
- D: з заземлювачем
- T: з пружинним механізмом керування
- 630: номінальний струм, А
- 20: номінальний струм термічної стійкості, кА
Комбінований апарат (вимикач-запобіжник) — FZRN25-12D/T 125-31.5
- FZRN: комбінований апарат вакуумний вимикач навантаження – запобіжник
- R: комбінований з запобіжником
- 125: максимальний номінальний струм запобіжника, А
- 31.5: номінальний струм відмикання короткого замикання, кА
Решта символів мають те саме значення, що й у позначенні вимикача. Сам запобіжник має тип SDLAJ-12, а його індикатор спрацювання SFLAJ-12 вивільняє механізм після перегорання запобіжника.
Конструкція та принцип роботи
Три полюси встановлені на спільній рамі. Кожен полюс має нерухомий контактний вузол ззаду, вакуумну дугогасну камеру та провідний циліндр з рухомим контактом, ізоляційний кожух над струмовідними частинами та червоні порцелянові ізолятори кріплення до рами. Механізм керування спереду рами приводить у дію полюси через вал накопичення енергії та вал заземлювача, а панель керування на передній панелі відображає та дозволяє обирати положення.
Ізолюючий проміжок та вакуумна камера рухаються разом за один хід, тому один хід виконує функцію відмикання та забезпечує видимий розрив. Заземлювач працює з нерухомим контактом заземлення, а заземлюючі екрани між нерухомими контактами та провідними циліндрами заблоковані з ним, тому знеструмлена сторона заземлюється до початку робіт, а відсік запобіжників неможливо відкрити під напругою.
Механізм та керування
Енергія вмикання надходить від зведеної пружини на валу накопичення енергії, тому швидкість контактів визначається механізмом, а не оператором; вимикач можна оперувати так часто, як вимагає мережа — механічний ресурс становить 1000 операцій. Енергію можна накопичувати вручну або від джерела оперативного струму, що забезпечує електричне керування та дистанційну сигналізацію; допоміжні кола розраховані на змінний або постійний струм 220 В або 110 В.
У комбінованому апараті пристрій вимкнення приводиться в дію індикатором спрацювання запобіжника SDLAJ-12, для якого потрібна енергія індикатора лише від 2 до 5 Дж. Саме так аварія на захищеній лінії відключається запобіжником і передається на механізм, тому вимикач ніколи самостійно не відмикає струм короткого замикання, а лінія ніколи не залишається під напругою на двох фазах.
Технічні параметри
Умови експлуатації
- Температура навколишнього середовища: верхня +40℃, нижня -25℃
- Висота над рівнем моря: не більше 1000 м
- Відносна вологість: середньодобова не більше 95%, середньомісячна не більше 90%
- Сейсмічна інтенсивність: не більше 8 балів
- Умови на місці установки: відсутність пожежонебезпеки, вибухонебезпеки, хімічної корозії або сильної вібрації
- Ступінь забруднення: II
Технічні дані
| № | Параметр | Одиниця вим. | FZN25-12D/ T 630-20 (вимикач навантаження) | FZRN25-12D /T 125-31.5 (комбінований апарат) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Номінальна напруга | кВ | 12 | |
| 2 | Номінальна частота | Гц | 50 | |
| 3 | Номінальний струм | А | 630 | 125 |
| 4 | Випробувальна напруга промислової частоти протягом 1 хв | кВ | Проміжок ВДК 30; фаза-земля та фаза-фаза 42; ізолюючий проміжок 48 | |
| 4 | Випробувальна напруга грозового імпульсу | кВ | Фаза-земля та фаза-фаза 75; ізолюючий проміжок 85 | |
| 5 | Номінальний струм динамічної стійкості | кА | 50 | — |
| 6 | Номінальний струм термічної стійкості, 4 с | кА | 20 | — |
| 7 | Номінальний струм відмикання активного навантаження | А | 630 | 125 |
| 8 | Номінальний струм відмикання замкненого контуру | А | 630 | 125 |
| 9 | Номінальний струм відмикання струму зарядження кабелю | А | 10 | 10 |
| 10 | Номінальна потужність відмикання трансформатора холостого ходу | кВА | 1250 | 1250 |
| 11 | Номінальний струм відмикання короткого замикання | кА | — | 31.5 |
| 12 | Номінальний струм передачі та номінальний струм перемикання | А | — | 2000 |
| 13 | Тип запобіжника | — | — | SDLAJ-12 |
| 14 | Енергія виходу індикатора спрацювання | Дж | — | 2–5 |
| 15 | Номінальний струм вмикання короткого замикання | кА | 50 | |
| 16 | Номінальний струм динамічної стійкості заземлювача | кА | 50 | |
| 17 | Номінальний струм термічної стійкості заземлювача, 2 с | кА | 20 | |
| 18 | Номінальна напруга допоміжних кіл | В | AC/DC 220 В, 110 В | |
| 19 | Механічний ресурс | операцій | 1000 | |
Встановлення та підключення
Монтаж та введення в експлуатацію
Апарат кріпиться болтами до рами шафи через шість монтажних отворів 30 на 13 мм; положення “замкнено”, “розімкнено” та “заземлено”, а також блокування між вимикачем, заземлювачем та відсіком запобіжників перевіряються на всіх трьох полюсах; встановлюється специфікований запобіжник SDLAJ-12 з індикатором спрацювання, що входить у зачеплення з пристроєм вимкнення; перед подачею напруги вимірюється опір головного кола та хід контактів.
Перелік компонентів
Номери позицій нижче відповідають габаритному та монтажному кресленню серії:
- Нерухомий контактний вузол
- Ізоляційний кожух
- Механізм керування
- Рама
- Вакуумна дугогасна камера
- Провідний циліндр
- Запобіжник
- Вал накопичення енергії
- Вал заземлювача
- Панель керування
Застосування
- Лінії кільцевих мереж трифазного змінного струму частотою 50 Гц
- Лінії тупикового живлення трансформаторів та розподільних щитів
- Промислове обладнання систем живлення
- Шафи внутрішніх розподільних пристроїв та комплектних трансформаторних підстанцій (КТП) у мережах 12 кВ
Вибір та часті запитання
Керівництво з вибору
- Оберіть вимикач або комбінований апарат. FZN25-12D/T 630-20 пропускає та відмикає струми навантаження та замкнених контурів 630 А і покладається на захист з боку джерела при аваріях; для трансформатора або кабельної лінії, де також необхідно відмикати струм короткого замикання, використовується комбінований апарат FZRN25-12D/T 125-31.5, де запобіжник відмикає аварійний струм 31,5 кА, а індикатор спрацювання вивільняє механізм, щоб лінія ніколи не залишалася під напругою на двох фазах.
- Перевірте запобіжник відповідно до лінії. Комбінований апарат розрахований на максимальний номінальний струм запобіжника 125 А типу SDLAJ-12, тому порівняйте струм повного навантаження та пусковий струм трансформатора з цим номіналом, а також підтвердьте номінальний струм передачі та струм перемикання 2000 А відповідно до вхідного розподільного пристрою перед замовленням.
- Підтвердьте режим термічної стійкості. 20 кА протягом 4 с як номінальний струм термічної стійкості та 50 кА як номінальний струм динамічної стійкості визначають збірні шини та координацію з боку джерела; заземлювач розрахований на ті самі 50 кА динамічної стійкості та 20 кА протягом 2 с, а головне коло та режим вмикання витримують 50 кА.
- Оберіть між FZN25-12D та FZN25-12DG. Обидва є 12 кВ вакуумними апаратами внутрішньої установки однієї конструктивної серії. Ця модель має раму на 630 А з 20 кА протягом 4 с, комбінований апарат 31,5 кА на запобіжнику 125 А та механічний ресурс 1000 операцій. FZN25-12DG — це рама більшого розміру, номіналом 1250 А з 25 кА термічної стійкості та запобіжником на 200 А, також доступний варіант із запобіжником 125 А для ліній меншої потужності. Обирайте за струмом та аварійним режимом, а не лише за номером моделі, і ніколи не замінюйте один одним за межами цих номіналів.
- Узгодьте шафу та джерело оперативного струму. Рама займає 1008 мм у ширину, 848 мм у висоту та 466 мм у глибину і кріпиться через шість отворів 30 на 13 мм. Апарат призначений для внутрішньої установки при ступені забруднення II, на висоті не більше 1000 м над рівнем моря, при температурі від -25 до +40 градусів, з середньодобовою відносною вологістю не більше 95% та середньомісячною не більше 90%, у сейсмічних зонах інтенсивністю 8 балів або менше, у місцях, вільних від пожежонебезпеки, вибухонебезпеки, хімічної корозії та сильної вібрації. Для електричного керування потрібне джерело допоміжного живлення змінного або постійного струму 220 В або 110 В.
Поширені запитання (FAQ)
Q1: Для чого використовується FZN25-12D?
Це трифазний вакуумний вимикач навантаження високої напруги внутрішньої установки для мереж частотою 50 Гц з кільцевим та тупиковим живленням і для промислового енергетичного обладнання, що використовується для керування навантаженням та ізоляції кола. Вимикач вмикає та вимикає струми навантаження та замкнених контурів 630 А, струми зарядження кабелів 10 А та трансформатори холостого ходу потужністю до 1250 кВА. Комбінований апарат FZRN25-12D доповнений запобіжником SDLAJ-12, тому та сама рама також відмикає струм короткого замикання до 31,5 кА та забезпечує захист лінії.
Q2: Як розшифрувати FZRN25-12D/T 125-31.5?
FZN позначає вакуумний вимикач навантаження внутрішньої установки, а додана R означає, що він комбінований із запобіжником; 25 — порядковий номер конструкції; 12 — номінальна напруга в кВ; D позначає заземлювач, а T — пружинний механізм керування. Наступні числа вказують струм: 125 — максимальний номінальний струм запобіжника в амперах, а 31,5 — номінальний струм відмикання короткого замикання в кА. Якщо читати як FZN25-12D/T 630-20, без R, це позначення описує лише вимикач на 630 А з номінальним струмом термічної стійкості 20 кА.
Q3: У чому різниця між FZN25-12D та FZN25-12DG?
Це дві рами однієї серії, і різниця полягає в струмі та аварійному режимі, а не в додатковій літері. Цей FZN25-12D розрахований на 630 А для вимикача з 20 кА протягом 4 с, а його комбінований апарат приймає запобіжник SDLAJ-12 на 125 А і відмикає 31,5 кА. FZN25-12DG охоплює більшу раму на 1250 А з 25 кА термічної стійкості та запобіжником на 200 А, також пропонується 125 А для ліній меншої потужності. Обирайте 12D, якщо для лінії 630 А потрібен захист запобіжником 31,5 кА, і 12DG, якщо коло збірки дійсно несе 1250 А. Вони не є взаємозамінними за межами цих номіналів.
Q4: Що саме відмикає коротке замикання?
Запобіжник, а не вимикач. У комбінованому апараті запобіжник SDLAJ-12 плавиться, і його індикатор спрацювання, для якого потрібна енергія виходу лише від 2 до 5 Дж, приводить у дію пристрій вимкнення, щоб уражений полюс розімкнувся та було подано сигнал. Сам вимикач навантаження розрахований на струми навантаження, замкнених контурів, зарядження кабелів та трансформаторів холостого ходу, а 31,5 кА фігурує лише в колонці комбінованого апарата в таблиці даних. Ось чому перегорілий запобіжник необхідно замінювати лише на запобіжник того самого номіналу.
Q5: Як монтується апарат і що потрібно в шафі?
Рама кріпиться болтами через шість монтажних отворів, кожен розміром 30 мм на 13 мм з радіусом 6,5 мм. Габаритне креслення дає 1008 мм загальної ширини, 848 мм загальної висоти та 466 мм у бічному вигляді, з 820 мм над опорами та 660 мм між центрами зовнішніх отворів. Запитайте креслення перед тим, як вирізати панель або свердлити опори збірних шин. Умови експлуатації: внутрішня установка, ступінь забруднення II, висота не більше 1000 м, від -25 до +40 градусів, сейсмічна інтенсивність 8 балів або менше, а також місце, вільне від пожежонебезпеки, вибухонебезпеки, хімічної корозії та сильної вібрації.
Q6: З якими іншими 12 кВ апаратами внутрішньої установки варто порівняти?
У вакуумній технології FZN21A-12D та FZN16A-12D є однотипними вимикачами на 630 А з комбінованими апаратами на 125 А, тому порівнюйте їх за механізмом, заявленими струмами відмикання та рамою, а не лише за номінальним струмом. Для вищої напруги FZN21-40.5 є представником на 40,5 кВ на рамі 1250 А. Якщо потрібне інше дугогасне середовище, FLN36-12 використовує трипозиційний роз’єднувач у низькотискному SF6, а FKN12A-12D гасить дугу стисненим повітрям, тоді як для стовпового зовнішнього монтажу FZW32-12 є вакуумним еквівалентом. Жоден з них не може бути замінений за межами свого класу напруги.